影像捕获设备与其相位对焦的校正方法技术

本发明专利技术提供一种影像捕获设备与其相位对焦的校正方法。所述方法包括下列步骤。执行对比对焦程序，而将镜头移动至多个镜头位置，并基于对比对焦程序获取多个对焦值的统计分布。依据这些对焦值的统计分布，判断是否校正用于相位对焦程序的相位线性关系。若是，取得当镜头位于镜头位置中的一个时所检测到的第一相位差，并取得当镜头位于镜头位置中的另一个时所检测到的第二相位差。依据镜头位置中的一个、第一相位差、镜头位置中的另一个，以及第二相位差，校正相位对焦程序的相位线性关系。本发明专利技术的校正方法依据于实际操作环境检测到的相位检测数据来调整用于相位检测自动对焦的相位线性关系，可改善相机的对焦准确度。

Correction method of image capture equipment and its phase focusing

The invention provides a correction method for image capturing equipment and its phase focusing. The methods described include the following steps. The contrast focusing program is executed, and the lens is moved to multiple lens positions, and the statistical distribution of multiple focusing values is obtained based on the contrast focusing program. According to the statistical distribution of these focal values, we determine whether to correct the phase linear relationship for the phase focusing program. If you get the first phase difference detected when the lens is located in one of the lens positions, and obtain the second phase difference detected when the lens is located in another one in the lens position. The phase linear relation of the phase focus program is corrected according to the one in the lens position, the first phase difference, the other in the lens position, and the second phase difference. The correction method of the invention is based on the phase detection data detected by the actual operating environment to adjust the phase linear relationship for the phase detection auto focus, and can improve the focus accuracy of the camera.

【技术实现步骤摘要】
影像捕获设备与其相位对焦的校正方法
本专利技术涉及一种影像捕获设备，且特别涉及一种影像捕获设备与其相位对焦的校正方法。
技术介绍
为方便用户快速拍摄清晰影像，可携式电子装置上的相机一般均配备有自动对焦(AutoFocus，AF)功能，其可在用户启用相机的同时，即主动检测相机视野范围内的对象并自动移动镜头以对焦于对象。目前的相机为节省对焦时间，一般在计算出被摄主体的对焦位置后，即直接将镜头一次性地推动至上述对焦位置。举例而言，若相机采用相位检测自动对焦(PhaseDetectionAuto-Focus，PDAF)进行对焦，相机将利用影像传感器取得影像的相位检测数据，并依据相位检测数据与镜头位置之间的线性关系估测出对焦位置。如此，相机可基于相位检测自动对焦把镜头一次性地移动到对焦位置，从而快速完成对焦动作。以图1为例，图1显示一种相位差与镜头偏移量之间的线性关系，其中横轴表示镜头偏移量，纵轴表示相位差。因此，以图1的线性关系10来说，若于进行相位检测对焦程序时检测到相位差Pd1，相机须将镜头推动镜头偏移量offs1来完成自动对焦。可知的，上述相位检测数据与镜头位置之间的线性关系可直接影响相位检测自动对焦的准确度，而上述线性关系一般系于相机的制造过程中经由实验或测试而取得。然而，上述用于相位检测自动对焦的线性关系将随环境温度、湿度或工作电压而有所偏移。因此，于使用者实际操作相机时，可能因为操作环境变动或电路操作条件改变而导致工厂默认的上述线性关系将不适用，从而发生对焦不准确的问题。于是，相机可能需要花更多时间来进行准确的对焦，或针对不同的应用环境实验出不同的线性关系，但上述方法不但费时且效率不佳。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种影像捕获设备及其相位对焦的校正方法，其依据于实际操作环境检测到的相位检测数据来调整用于相位检测自动对焦的相位线性关系，可改善相机的对焦准确度。本专利技术提出一种相位对焦的校正方法，适用于具有镜头的影像捕获设备。所述方法包括下列步骤。执行对比对焦程序，而将镜头移动至多个镜头位置，并基于对比对焦程序获取多个对焦值的统计分布与最佳对焦位置。依据这些对焦值的统计分布，判断是否校正用于相位对焦程序的相位线性关系。若判定校正用于相位对焦程序的相位线性关系，取得当镜头位于镜头位置中的一个时所检测到的第一相位差，并取得当镜头位于镜头位置中的另一个时所检测到的第二相位差。依据镜头位置中的一个、对应镜头位置中的一个的第一相位差、镜头位置中的另一个，以及对应镜头位置中的另一个的第二相位差，校正相位对焦程序的相位线性关系。在本专利技术的一实施例中，在所述执行对比对焦程序的步骤之前，所述方法还包括下列步骤。依据相位线性关系执行相位对焦程序，以依据相位对焦程序将镜头移动至暂时对焦位置。所述执行所述对比对焦程序的步骤包括下列步骤。响应于镜头移动至暂时对焦位置，开始执行对比对焦程序，以获取对焦值的统计分布与最佳对焦位置。在本专利技术的一实施例中，所述镜头位置中的一个为基于对比对焦程序而获取的最佳对焦位置，此最佳对焦位置对应至对焦值中的最大值。在本专利技术的一实施例中，所述依据对焦值的统计分布，判断是否校正用于相位对焦程序的相位线性关系的步骤包括下列步骤。取得统计分布的统计特性，并判断统计特性是否符合预设条件。若统计特性符合预设条件，决定校正用于相位对焦程序的相位线性关系。若统计特性不符合预设条件，决定不校正用于相位对焦程序的相位线性关系。在本专利技术的一实施例中，所述统计特性包括统计变异量，所述预设条件包括是否大于一门槛值。在本专利技术的一实施例中，所述依据最对焦位置中的一个、对应镜头位置中的一个的第一相位差、镜头位置中的另一个，以及对应最佳对焦位置中的另一个的第二相位差，校正相位对焦程序的相位线性关系的步骤包括下列步骤。依据镜头位置中的一个、对应镜头位置中的一个的第一相位差、镜头位置中的另一个，以及对应镜头位置中的另一个的第二相位差，计算第一修正斜率。依据第一修正斜率修正镜头位置与多个相位差之间相位线性关系。在本专利技术的一实施例中，所述依据第一修正斜率修正相位线性关系的步骤包括下列步骤。获取一参考基准斜率。依据第一修正斜率与参考基准斜率的差值，调整参考基准斜率而获取第二修正斜率。利用第二修斜率修正相位线性关系。在本专利技术的一实施例中，所述参考基准斜率包括工厂预设斜率，或不同时间点的多个历史相位线性关系的多个历史工作斜率的统计值。从另一观点来看，本专利技术提出一种影像捕获设备，其包括光学系统、影像传感器、镜头控制电路、相位对焦电路，以及处理电路。光学系统包括镜头，影像传感器耦接光学系统。镜头控制电路耦接光学系统，控制镜头移动至多个镜头位置。相位对焦电路耦接影像传感器与镜头控制电路，检测对应至镜头位置的多个相位差。处理电路耦接影像传感器、相位对焦电路，以及镜头控制电路。处理电路执行对比对焦程序，而通过镜头控制电路将镜头移动至镜头位置，并获取多个对焦值的一统计分布。处理电路依据对焦值的统计分布，判断是否校正用于相位对焦程序的相位线性关系。若判定校正用于相位对焦程序的相位线性关系，处理电路取得当镜头位于镜头位置中的一个时相位对焦电路所检测到的第一相位差，并取得当镜头位于镜头位置中的另一个时相位对焦电路所检测到的第二相位差。处理电路依据镜头位置中的一个、对应镜头位置中的一个的第一相位差、镜头位置中的另一个，以及对应镜头位置中的另一个的第二相位差，校正相位对焦程序的相位线性关系。基于上述，于本专利技术的实施范例中，依据对比对焦程序而取得的对焦值的统计分布的统计特性，是否校正用于相位对焦程序的相位线性关系可据以决定。换言之，相位检测资料的可靠程度可依据对焦值的统计分布而分辨，因此更符合实际应用环境的相位线性关系可通过高可靠程度的相位检测数据而实时的被估测出来。如此一来，通过适应性且实时性的调整相位线性关系，相位对焦程序的准确度与稳定度可大幅提升。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1显示一种相位差与镜头偏移量之间的线性关系；图2是依照本专利技术一实施例所显示的影像捕获设备的示意图；图3是依照本专利技术一实施例所显示的相位对焦的校正方法的流程图；图4是依照本专利技术一实施例所显示的相位对焦的校正方法的流程图；图5A与图5B是依照本专利技术一实施例所显示的对焦值的统计分布的范例示意图；图6是依照本专利技术一实施例所显示的获取第一修正斜率的范例示意图；图7是依照本专利技术一实施例所显示的步骤S460的详细流程图。附图标记说明：10：相位线性关系Pd1、Pd2、Pd3：相位差offs1、offs2、offs3：镜头偏移量20：影像捕获设备210：光学系统211：镜头220：影像传感器230：镜头控制电路240：相位对焦电路250：处理电路260：纪录媒体F1～F10：对焦值Pb1、Pb2：最佳对焦位置P1、P2：暂时对焦位置P1’、P2’：镜头位置60：实时估测关系S310～S340、S410～S460、S701～S703：步骤具体实施方式本专利技术的部份实施例接下来将会配合附图来详细描述，以下的描述所引用的组件符号，当不同附图出现相同的组件符号将视为相同或相似的组件。这些实施例只是本专利技术的一部份，并未揭示所有本专利技术的可实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相位对焦的校正方法，适用于具有一镜头的一影像捕获设备，其特征在于，所述方法包括：执行一对比对焦程序，而将所述镜头移动至多个镜头位置，并获取多个对焦值的一统计分布与一最佳对焦位置；依据所述对焦值的所述统计分布，判断是否校正用于一相位对焦程序的一相位线性关系；若判定校正用于所述相位对焦程序的所述相位线性关系，取得当所述镜头位于所述镜头位置中的一个时所检测到的一第一相位差，并取得当所述镜头位于所述镜头位置的中的另一个时所检测到的一第二相位差；以及依据所述镜头位置中的一个、对应所述镜头位置中的一个的所述第一相位差、所述镜头位置中的另一个，以及对应所述镜头位置中的另一个的所述第二相位差，校正所述相位对焦程序的所述相位线性关系。

【技术特征摘要】
1.一种相位对焦的校正方法，适用于具有一镜头的一影像捕获设备，其特征在于，所述方法包括：执行一对比对焦程序，而将所述镜头移动至多个镜头位置，并获取多个对焦值的一统计分布与一最佳对焦位置；依据所述对焦值的所述统计分布，判断是否校正用于一相位对焦程序的一相位线性关系；若判定校正用于所述相位对焦程序的所述相位线性关系，取得当所述镜头位于所述镜头位置中的一个时所检测到的一第一相位差，并取得当所述镜头位于所述镜头位置的中的另一个时所检测到的一第二相位差；以及依据所述镜头位置中的一个、对应所述镜头位置中的一个的所述第一相位差、所述镜头位置中的另一个，以及对应所述镜头位置中的另一个的所述第二相位差，校正所述相位对焦程序的所述相位线性关系。2.根据权利要求1所述的相位对焦的校正方法，其特征在于，在执行所述对比对焦程序的步骤之前，所述方法还包括：依据所述相位线性关系执行所述相位对焦程序，以依据所述相位对焦程序将所述镜头移动至一暂时对焦位置，其中执行所述对比对焦程序的步骤包括：响应于所述镜头移动至所述暂时对焦位置，开始执行所述对比对焦程序，以获取所述对焦值的所述统计分布与所述最佳对焦位置。3.根据权利要求2所述的相位对焦的校正方法，其特征在于，所述镜头位置中的一个为基于所述对比对焦程序而获取的所述最佳对焦位置，所述最佳对焦位置对应至所述对焦值中的最大值。4.据权利要求1所述的相位对焦的校正方法，其特征在于，依据所述对焦值的所述统计分布，判断是否校正用于所述相位对焦程序的所述相位线性关系的步骤包括：取得所述统计分布的一统计特性，并判断所述统计特性是否符合一预设条件；若所述统计特性符合所述预设条件，决定校正用于所述相位对焦程序的所述相位线性关系；以及若所述统计特性不符合所述预设条件，决定不校正用于所述相位对焦程序的所述相位线性关系。5.根据权利要求4所述的相位对焦的校正方法，其特征在于，所述统计特性包括一统计变异量，所述预设条件包括是否大于一门槛值。6.根据权利要求1所述的相位对焦的校正方法，其特征在于，依据所述镜头位置中的一个、对应所述镜头位置中的一个的所述第一相位差、所述镜头位置中的另一个，以及对应所述镜头位置中的另一个的所述第二相位差，校正所述相位对焦程序的所述相位线性关系的步骤包括：依据所述镜头位置中的一个与所述最佳对焦位置之间的第一镜头偏移量、对应所述镜头位置中的一个的所述第一相位差、所述镜头位置中的另一个与所述最佳对焦位置之间的第二镜头偏移量，以及对应所述镜头位置中的另一个的所述第二相位差，计算一第一修正斜率；以及依据所述第一修正斜率修正多个镜头偏移量与多个相位差之间所述相位线性关系。7.根据权利要求6所述的相位对焦的校正方法，其特征在于，依据所述第一修正斜率修正所述相位线性关系的步骤包括：获取一参考基准斜率；依据所述第一修正斜率与所述参考基准斜率的差值，调整所述参考基准斜率而获取一第二修正斜率；以及利用所述第二修斜率修正所述相位线性关系。8.根据权利要求7所述的相位对焦的校正方法，其特征在于，所述参考基准斜率包括一工厂预设斜率，或不同时间点的多个历史相位线性关系的多个历史工作斜率的统计值。9....

【专利技术属性】
技术研发人员：李运锦，曾家俊，张文彦，
申请(专利权)人：聚晶半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71